Fonction Convertir Actionneur Pneumatique N.L.techNIQUE PROF S.charI

7/26/2019 Fonction Convertir Actionneur Pneumatique N.L.techNIQUE PROF S.charI

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N.L.Technique FONCTION CONVERTIR : ACTIONNEUR PNEUMATIQUE S.CHARI

SI -Convertir- Actionneur pneumatique page 1/3 Classe : 1 STE

I. Vrins pneumatiques

I.1. DfinitionLes actionneurs pneumatiques les plus rpandus sont les vrins pneumatiques linaires. Ils transforment

lnergie pneumatique (pression, dbit) en nergie mcanique (effort, vitesse)

I.2. Modles fonctionnels

I.3. Constitution dun vrin

Quelque soit le vrin, son type

et son constructeur, il sera

constitu des mmes lments.

Le piston est solidaire de la tige

qui peut se dplacer lintrieur

du corps. Le corps est dlimit

par le nez et le fond dans

lesquels sont amnags les

orifices dalimentation en aircomprim.

Les espaces vides qui peuvent

tre remplis dair comprim

sappellent les chambres

I.4. Principaux types

Vrin simple effet : Vrin double effet :

Caractristiques MOE : p= pression en Pascal (Pa)

Caractristiques MOS : Course en mm

F= pousse (effort) en Newton (N)

nergiepneumatique

nergiemcaniquede translation

Transformer lnergie

pneumatique en

nergie mcanique de

translation

Vrin linaire

Le vrin simple effet est un composantmonostable (Stable dans une seule position).

Ce type de vrin ne peut produire un effortsignificatif que dans un seul sens, le rappel detige est assur par un ressort.

Le vrin double effet est un composant bistable(Stable dans deux positions).

Ce type de vrin peut produire un effort

significatif dans les deux sens, le rappel de tige

est obtenu par inversion de lalimentation des

deux chambres.

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I.5. Caractristiques et effort axial exerc

Diamtre du piston

Diamtre de la tige

Pression dalimentation (Pa ou bar avec 1 bar = 105Pa)

I.5.1. Calcul de leffort axial en sortie de tige

Lorsqu'on alimente la chambre avant, la surface d'action de l'air est plus faible que lorsqu'on alimente la

chambre arrire du fait de la prsence de la tige. Pour une mme pression d'alimentation, la tige exerce

donc une force plus grande en sortant qu'en rentrant

I.5.2. Effort dvelopp :

Pour la sortie de tige : Fsp = /4 x D2 x p

Pour la rentre de tige : Fst =

/4 x (D - d)

2

x p

I.6. Vrins spciauxI.6.1. Vrin compact

Permet de dvelopper des efforts importants sur des courses faibles dans des

applications o l'encombrement axial doit tre le plus rduit possible.

Particulirement adapt, grce sa compacit et son court temps de rponse,

aux fonctions de serrage, blocage, jection, indexage, lvation et

verrouillage de pice dans toutes les applications industrielles

I.6.2. Vrin anti-rotation

Permet de translater entre deux positions fixes un produit qui

n'exige pas de guidage du type glissire, mais ncessite d'tre

arrt en rotation.

Trs utilis dans les mouvements terminaux de manipulation de

produit.

Mouvement de monte baisse de pice suspendue.

Pousseur de pice dans les systmes de transitique.

Manipulation de produit lger.

Surface d'action

de l'air surle

pistonenm

Forceexerce

parlatigeen

Newton(N)

Pressiondel'aire

l'alimentationenPascal(Pa)

F = p.S

Avec :D: diamtre de piston (cm).d: diamtre de la tige (cm).

p: pression d'alimentation (bar).Fsp: effort statique dvelopp en poussant (daN).Fst:effortstatique dvelopp en tirant (daN).


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I.6.3. Vrin rotatif

Assure le plus gnralement deux fonctions: guidage et entranement en rotation

du mobile, d'o l'importance de le dimensionner par rapport au mouvement

dvelopper (couple, angle, moment d'inertie) et aux efforts axiaux et radiaux

appliqus sur l'arbre de sortie.Principalement utilis pour des oprations de manipulation lorsqu'il y a lieu

d'orienter le produit

I.6.4. Vrin sans tige

Permet de mouvoir en translation, avec une grande amplitude, un

mobile guid entre deux positions prcises de fin de course.

Trs utilis dans les tches de manipulation, manutention, transitiqueet palettisation, en raison de son faible encombrement en longueur et

de ses sections de piston identiques

II. Gnrateur de vide ou "Venturi"

Le gnrateur de vide a pour fonction de transformer la pression de l'air comprim en une pression

infrieure la pression atmosphrique.

Un tuyau branch sur la prise de vide transmet cette dpression l'effecteur (les ventouses).

Cette dpression permet aux ventouses de saisir les objets dplacer en les aspirant. Les ventouses

plaquent ainsi les objets contre elles

II.1. Fonctionnement

Lair comprim, en passant rapidement dans le venturi,

provoque cet endroit une dpression et entrane avec lui

l'air prsent dans le conduit perpendiculaire. D'o

l'aspiration disponible au niveau de la ventouse.

III. Moteurs

Un moteur rotatif aliment en air comprim produit un mouvement de rotation dans un ou deux sens, des frquences pouvant atteindre 30 000 tr/min et des puissances de 10 kW. Il en existe plusieurs types: piston, engrenage, turbine.La technologie palettes est la plus utilise,

en raison de ses nombreuses qualits.

Son principe de fonctionnement est le suivant :

l'air comprim pntre dans le moteur par l'orifice Pet arrive dans une chambre d'admission,

o il exerce une force motrice sur la palette

la plus prominente. Ainsi, le rotor tourne et l'air se dtend.Dans le deuxime secteur du moteur, l'air des chambres

l'chappement se vide par l'orifice E.

Chambre lchappemen

PaletteRotor

Chambre ladmission

AdmissionP

EchappementE

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